„Intelligentes Gülle und Gärrestmanagement“ Güllefeststoffe ...Güllefeststoffe als Einstreu für Milchkühe „Intelligentes Gülle- und Gärrestmanagement“ Güllefeststoffe

Dirk Albers,

LWK Niedersachsen

Güllefeststoffe als Einstreu für Milchkühe

„Intelligentes Gülle- und Gärrestmanagement“

Güllefeststoffe als Einstreualternative in der

Milchviehhaltung?

Eichhof, Bad Hersfeld, 22.01.2014

Dirk Albers

Landwirtschaftskammer Niedersachsen

Feldversuchsstation für Grünlandwirtschaft und Rinderhaltung

Dirk Albers,

LWK Niedersachsen


Inhalt

Warum Gülleseparation in Milchviehbetrieben?

Verfahrenstechniken zu Feststoffen als Einstreualternativen

Wie macht es die Praxis?

Anforderungsprofil / Materialeigenschaften:

Welche Anforderungen muss eine gute Einstreu erfüllen?

Bewertung der Eignung von Feststoffen als Einstreu anhand

- Versuchsergebnissen der Feldversuchsstation

- Ergebnisse einer Praxiserhebung in 12 Milchviehbetrieben

Betriebswirtschaftliche Aspekte

Zusatznutzen der Gülleseparation

Z.T. zu geringe Güllelagerkapazitäten

Wachsende Viehbestände bei gleichbleibender Fläche

einzelbetriebliche und regionale Nährstoffüberschüsse / Nährstoffexport

Erhöhung von Transportwürdigkeit organischer Nährstoffträger

Suche nach alternativen Gärsubstraten für Biogasanlagen

Suche nach alternativen Humuslieferanten in Marktfruchtbaubetrieben

Suche nach alternativen Einstreumaterialien

Dirk Albers,

LWK Niedersachsen


Warum Gülleseparation in Milchviehbetrieben ?

- Einsatz vermehrt in ariden Gebieten (trocken und heiß)!

- In Nordeuropa noch wenig Erfahrungen und Informationen.

- Erste Untersuchungsergebnisse hinsichtlich Mastitisinzidenzen sind

uneinheitlich:

- USA und Niederlande: zwar erhöhte Keimgehalte im Material aber

keine Beeinflussung der Zellzahlen und Mastitisinzidenzen.

- Schweiz: keine Beeinträchtigung der Zellzahlen, der bakteriologischen

Milchbeschaffenheit und Käsereitauglichkeit.

- Feldversuchsstation: hohe Keimbelastung im Ausgangsmaterial und

erhöhte Mastitisinzidenz.

Güllefeststoffe als Einstreu für Milchkühe Dirk Albers,

LWK Niedersachsen

Eignung von Güllefeststoffen als Einstreu - Stand des Wissens


Dirk Albers,

LWK Niedersachsen


Inhalt











Verfahrenstechniken – Wie macht es die Praxis?

1. Stationäre Anlagen (7 Betriebe)

Fest installierte

Güllepumpe u. Separator

Produktion von Fest-

stoffen nach Bedarf

TM ≥ 30 %

wöchentl. Einbringen

frischer Feststoffe in

dünner Schicht


LWK Niedersachsen


Verfahrenstechniken – Wie macht es die Praxis?

2. Mobile bzw. überbetriebliche Anlagen (5 Betriebe)

Fahrbare Anlagen mit

Güllepumpe u. Separator

Feststoffe auf Vorrat

(3 bis 6 Monate),

- gewalzt u. abgedeckt

- gewalzt, nicht abgedeckt

Einbringen gelagerter

Feststoffe in dünner

Schicht nach Bedarf


LWK Niedersachsen


Produktionstechnische Daten der 12 analysierten Betriebe

Anzahl Kühe (Stück) 105 bis 265

Milchleistung (kg/Kuh/Jahr) 7.800 bis 11.200

Haltung

ganzjährige Stallhaltung (n) 9

Weidegang im Sommer (n) 3

Offenstall mit Querlüftung (n) 10

geschlossener Stall (n) 2

Großraumventilatoren (n) 8

Stallboden

Spaltenboden (n) 9

mit Schieber / Abschiebefrequenz (n) 7 / mind. 2 x tägl.

planbefestigter Boden mit Schieber (n) 3 / 6 bis 12 x tägl.


LWK Niedersachsen


Produktionstechnische Daten der

12 analysierten Betriebe

Liegeboxen

modifizierte Hochbox mit Gummimatte (n) 4

Tiefbox (n) 8

Einstreumanagement

Einstreumenge an Feststoffen (l/Kuh/Woche) 65 bis 100

(m³/Kuh/Jahr) 3,4 bis 5,2

Einstreufrequenz 7 bis 10-tägig

Einstreuen mechanisiert (n) 12

Deckschicht (Säge- /Strohmehl) (n) 1

Mischung mit Sägemehl (n) 1

vorherige Einstreu

Sägemehl (n) 8

Stroh o. Strohmehl / Stroh-Mistmatratze (n) 3 / 1

Einstreukosten vorher (€/Kuh/Jahr) Ø 67 (38 bis 89)


LWK Niedersachsen


Dirk Albers,

LWK Niedersachsen


Inhalt











Welche Anforderungen sind bei der Gestaltung von Liegeflächen

und bei der Auswahl an Einstreumaterialien zu berücksichtigen?

aus Sicht der Gesetzgebung

aus Sicht der Tiere, insbesondere Tierverhalten und Tiergesundheit

aus Sicht des Landwirtes, Betriebs- und Arbeitswirtschaft

aus Sicht des Marktes und Konsumenten (Verbraucherakzeptanz?!)


LWK Niedersachsen


Anforderungsprofil / Materialeigenschaften

- Tierschutzgesetz, Tierschutz-Nutztierhaltungs-Vo

- Niedersächsische Tierschutzleitlinie für die Milchviehhaltung:

Vermeidung von Schmerzen, Leiden und Gesundheitsschäden

- Lebensmittelhygiene-VO; VO (EG) Nr. 852 / 2004,

- Besondere Verordnung über Lebensmittel tierischer Herkunft;

VO (EG) Nr. 853 /2004,

- Milchverordnung,

- Produkthaftungsgesetz (indirekt): Keine Kontamination der Milch oder Fleisch mit gesundheitlich

bedenklichen Stoffen oder Krankheitserregern

- Tierseuchengesetz/Tiergesundheitsgesetz:

keine Verschleppung von Tierseuchen

Gesetze und Vorschriften


LWK Niedersachsen


Anforderungen an Einstreumaterialien

- Tierische Nebenprodukte – Beseitigungsverordnung

- Verordnung (EG) Nr. 1774/2002:

Gesetze und Vorschriften


LWK Niedersachsen


Einfluss verschiedener Temperaturen auf das Vorkommen

ausgewählter pathogener Mikroorganismen in Gärresten

Quelle: Drca, 2007


LWK Niedersachsen


- guter Kuhkomfort, d.h. weich, verformbar, trittsicher und rutschfest

- gute Wärmeregulierung im Sommer und Winter

- hohe Feuchtigkeitsbindung, d.h. trockenes Substrat ≥ 85% TM

- in Einstreumischungen mindestens 60 – 65 % TM

hohe Akzeptanz bei den Tieren

Tierverhalten und Tiergerechtheit



LWK Niedersachsen


Tierverhalten / Akzeptanz und Liegeverhalten


LWK Niedersachsen



Trockenmassegehalt und Feuchtigkeitsbindung

TM-Gehalt in frischen Feststoffen mit ca. 33 % eigentlich zu gering!

Wichtig: dünne Schichten einbringen, offene Ställe, gezielte Belüftung!


LWK Niedersachsen

- guter Kuhkomfort, d.h. weich, verformbar, trittsicher und rutschfest

- gute Wärmeregulierung im Sommer und Winter

- hohe Feuchtigkeitsbindung, d.h. trockenes Substrat ≥ 85% TM

- in Einstreumischungen mindestens 60 – 65 % TM

hohe Akzeptanz bei den Tieren

- Verhinderung von Integumentschäden/Technopathien

(v.a. Vorderfußwurzelgelenke, Sprunggelenke innen und außen)

- geringe Verschmutzungen an den Tieren

(v.a. Unterbauch, Innenschenkel, Unterbein, Euter)

Tierverhalten und Tiergerechtheit



LWK Niedersachsen


Integumentschäden an Vorderfußwurzelgelenken

Integumentschäden treten auf:

-bei zu feuchten Feststoffen,

-bei zu geringer Einstreumenge,

-bei Gummiunterlagen und zu geringer Einstreumenge

-bei fehlerhafter Liegeboxeneinrichtung!


LWK Niedersachsen

In 9 von 12 Betrieben, ≥ 80 % der Tiere ohne Befund bzw. geringfügig haarlose Stellen

In 3 von 12 Betrieben, ≥ 20 % der Tiere deutlich haarlose Stellen bzw. offene Wunden,

Krusten


Integumentschäden an den Sprunggelenken


LWK Niedersachsen

In 8 von 12 Betrieben, ≥ 80 % der Tiere ohne Befund bzw. geringfügig haarlose Stellen

In 4 von 12 Betrieben, ≥ 20 % der Tiere deutlich haarlose Stellen bzw. offene Wunden,

Krusten, Sprunggelenksverdickungen


Ursachen für Integumentschäden bzw. Technopathien


LWK Niedersachsen


Sauberkeit der Tiere


LWK Niedersachsen


Sauberkeit der Tiere


LWK Niedersachsen


Einsatz von Feststoffen in der Trockensteherhaltung


LWK Niedersachsen


Haltung von Trockenstehern auf „Stroh“ und in Liegeboxen

mit Feststoffeinstreu


LWK Niedersachsen


Ursachen für Tierverschmutzungen

- zu nasse Feststoffe und Boxeninhalte

- falsche Boxenmaße oder fehlerhaft installierte Steuerungselemente

- mangelhaftes Liegeboxenmanagement


LWK Niedersachsen


Tier- und Eutergesundheit sowie Milchqualität

- wenig verstoffwechselbare Nährstoffe (Proteine und Kohlenhydrate)

- alkalisch, d.h. ph-Wert über 9,5

- geringe Gehalte an Ausgangskeimen und an Mastitiserregern



LWK Niedersachsen


Dirk Albers,

LWK Niedersachsen


ph-Toleranz ausgewählter Mastitiserreger

Quelle: EGD Hessen, 2009

Ergebnisse bakteriologischer

Untersuchungen

Gesamt- Coliforme E. coli Äskulinpositive pH

keime Keime Streptokokken

Material (KbE/g) (KbE/g) (KbE/g) (KbE/g)

Ausgangsmaterialien

Getreidestroh >30.000.000 270.000 n. n. in 0.01g 7,92

Rapsstroh >30.000.000 950.000 n. n. in 0.01g 6,89

Sägemehl >30.000.000 6.650.000 n. n. in 0,01g 5,7

Güllefeststoffe (GFS), frisch >30.000.000 36.500 13.700 8,11

Güllefeststoffe nach 4 Wo. Lagerung 3.900.000.000 30.000 310.000 8,47

Einstreumischungen

GFS + Getreidestroh + Kalk 470.000.000 14.000.000 4.200.000 39.000.000 7,79

GFS + Rapsstroh + Kalk 480.000.000 120.000.000 4.000.000 160.000.000 8,1

Getreidestroh + Sägemehl + Kalk 130.000.000 340.000.000 > 3.000.000 34.000 7,79

KbE/g = Koloniebildende Einheiten je Gramm Material, GFS = Güllefeststoffe, n. n. = nicht nachweisbar


LWK Niedersachsen


Feuchte, nährstoffreiche Feststoffe als Nährboden

- hier für Schimmelpilze


LWK Niedersachsen

Nicht QM-Milch konform!


Entwicklung der durchschnittlichen MLP-Milchzellgehalte

12 Monate vor und mit Einsatz der Feststoffe (n = 12 Betriebe)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

12 Monate vor und mit Einsatz von Güllefeststoffen als

Einstreu

Verl

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(i.T

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Minimum

Ø

Maximum


LWK Niedersachsen


Entwicklung der Anteile an Kühen mit einer Zellzahl über

250.000/ml Milch in den einzelnen 12 Monaten vor und mit

Einsatz der Feststoffe als Einstreu (n = 12 Betriebe)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

12 Monate vor und mit Einsatz von Güllefeststoffen als Einstreu

Du

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Ø

Maximum


LWK Niedersachsen


Tier- und Eutergesundheit sowie Milchqualität

- geringe Gehalte an Ausgangskeimen und an Mastitiserregern

- wenig verstoffwechselbare Nährstoffe (Proteine und Kohlenhydrate)

- alkalisch, d.h. ph-Wert über 9,5

- unbedenklich in Bezug auf Rückstände

- frei von Tierseuchen- oder sonstigen Krankheitserregern



LWK Niedersachsen


Beste Lebensbedingungen für anaerobe

Krankheitserreger (z.B. Clostridien)!!!

Jungrindergülle ist für Gewinnung von

Feststoffen als Einstreu besser geeignet!


LWK Niedersachsen


Gefahrenpotenzial bei überbetrieblicher bzw.

überregionaler Nutzung von Gülletechniken

Rinder-TBC:

Weitere Fälle entdeckt !!!

Rinder-TBC in Niedersachsen:

100 Tiere gekeult !!!

BVD Typ 2

Para-TB

BHV 1

Rinder-TBC


LWK Niedersachsen


Bedingungen beim überbetrieblichen Einsatz von

Separatoren für Feststoffgewinnung für Einstreuzwecke


LWK Niedersachsen


Reinigung und Desinfektion unmöglich!


LWK Niedersachsen


BVD Serotyp II -Verschleppung, Zitat:

In einem Betrieb mit rund 240 Rindern Südkreis des Landkreises Friesland ist

Mitte April 2013 eine Infektion mit BVD Serotyp II festgestellt worden…

Insgesamt sind in dem Bestand innerhalb weniger Tage und Wochen 44 Rinder

verendet oder mussten eingeschläfert werden. …Zusätzlich traten 4 Verkalbungen und

3 Totgeburten auf. …

Aufgefallen war das Infektionsgeschehen in der Stallsaison 2012/2013 in Nordrhein-

Westfalen am Niederrhein.

Verbreitung wahrscheinlich über Kälberhandel, …Personenkontakte, …Gülle-

gerätschaften…

Es ist also nicht so, dass BVD-Typ 2 über die Lande "fliegt".


LWK Niedersachsen


- geringer Arbeitszeitbedarf, evtl. Mechanisierungsmöglichkeiten

- keine Klumpenbildung und wenig Staubbelastung, nicht reizend

- Eignung für Boxensystem, Tiefbox oder Hochbox

- lose Schüttungen oder Matratzenbildung

Arbeits- und Betriebswirtschaft



LWK Niedersachsen


Mechanisierungsmöglichkeiten des Einstreuens


LWK Niedersachsen


Staubentwicklung


LWK Niedersachsen


Materialeigenschaft: Schüttgut oder Matratzenstoff ?

Relativ hoher Materialverschleiß, keine Matratzenbildung!


LWK Niedersachsen


Feststoffe sind sehr „aggressiv“ und führen schnell zur

Korrosion von Einrichtungsgegenständen


LWK Niedersachsen


- geringer Arbeitszeitbedarf, evtl. Mechanisierungsmöglichkeiten

- keine Klumpenbildung und wenig Staubbelastung, nicht reizend

- Eignung für Boxensystem, Tiefbox oder Hochbox

- lose Schüttungen oder Matratzenbildung

- keine Beeinträchtigungen des Güllesystems

- gute Lagerfähigkeit

- ständige Verfügbarkeit zu „angemessenen“ Preisen

Arbeits- und Betriebswirtschaft



LWK Niedersachsen


Feststoffe nicht gewalzt und nicht luftdicht abgedeckt


LWK Niedersachsen

geringe NH3-Emissionen gemessene Temperaturen

über 4 Wochen: 35 bis 78°C


Schlechte Lagerfähigkeit der frischen Feststoffe!

Dirk Albers,

LWK Niedersachsen


Inhalt











„Grobe“ Kalkulation der Kosten

für Feststoffeinstreu

Anschaffungskosten 35.000 €

Nutzungsdauer 10 Jahre

Zinsansatz 3%

Wartung u. Reparatur 2,5% bzw. 875 €

zusätzliche Arbeit 52 Akh a 15 €

FS-Bedarf 5 m³ / Kuh / Jahr


Festkosten

Afa (€ / Jahr) 3.500

Zinsansatz (€ / Jahr) 525

zusätzliche Arbeit (€ / Jahr) 780

∑ (€ / Jahr) 4.805

variable Kosten bei 5 m³ Kuh u. Jahr

Reparatur (0,90 € /m³ FS) (€ / Kuh / Jahr) 4,50

Energie (0,60 € /m³ FS) (€ / Kuh / Jahr) 3,00

∑ (€ / Kuh / Jahr) 7,50

Dirk Albers,

LWK Niedersachsen


Vergleich der Kosten von herkömmlicher Einstreu

(Stroh/Sägemehl) und Feststoffeinstreu

104

56

39

3127

2421

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

50 100 150 200 250 300 350

Herdengröße / Anzahl Kühe

Ko

ste

n /

Ku

h /

Jah

r (€

)

herkömmliche

Einstreumaterialien

Feststoffe


LWK Niedersachsen


Fazit:

Die Gülleseparation ist praxistauglich und wird vermehrt durchgeführt.

Für die Einstreugewinnung sollten keine überbetrieblich arbeitenden Geräte

eingesetzt werden (Biosicherheitsmaßnahme), evtl. gemeinschaftlicher Einsatz von

Betrieben mit bekanntem / definiertem Gesundheitsstatus.

Einige wesentliche Anforderungen an Einstreumaterialien werden von den

Feststoffen nicht erfüllt. (trocken, nährstoffarm, Abwesenheit von Mastitiserregern,

Lagerfähigkeit…)

Dennoch, bei richtigem Einsatz (Separation nach Bedarf und Einstreuen der Feststoffe

in dünnen Schichten, die in gut gelüfteten Ställen schnell abtrocknen) scheint es

keine Beeinträchtigungen von Eutergesundheit, Milchqualität oder Sauberkeit der Tiere

zu geben. Integumentschäden sind nicht zu befürchten.

30 % Trockenmasse und mehr in der Einstreu sind erreichbar und erforderlich.

Die Wirtschaftlichkeit der Anschaffung eines Separators kann sich in Abhängigkeit von

Kosten anderer Einstreu und den evtl. erzielbaren Zusatznutzen (höhere Grünland-

erträge, Nährstoffabgabe, Energiegewinnung) ab ca. 120 bis 150 Kühen gegeben sein.


LWK Niedersachsen


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